农业资源与环境学报

作者：陈心怡,刘钰钦,陈淼,王文峰

单位：海南大学热带农林学院, 海口 570228,中国热带农业科学院环境与植物保护研究所, 海口 571101,海南儋州热带农业生态系统国家野外科学观测研究站, 海南 儋州 571737,中国热带农业科学院环境与植物保护研究所, 海口 571101,海南儋州热带农业生态系统国家野外科学观测研究站, 海南 儋州 571737,海南大学热带农林学院, 海口 570228

关键词：作物多样性，轮作，砖红壤，溶解性有机质，光谱分析,

基金：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项（1630042022001，1630042023006）

本研究依托海南儋州热带农业生态系统国家野外科学观测研究站长期定位试验，设置玉米连作（单作物）、辣椒+玉米轮作（双作物）、辣椒+玉米/绿肥套种（三作物）和辣椒/玉米套种+豆角/绿肥套种（四作物）4种处理，利用紫外吸收光谱、三维荧光光谱结合平行因子法考察作物多样性（轮作）对研究区砖红壤溶解性有机质（DOM）含量及光谱特征的影响。结果显示，相比于单作物连作，增加作物多样性的轮作处理土壤有机质含量和持水率增加，但DOM含量降低。不同处理土壤DOM由可见光区类富里酸（Ex/Em=355 nm/432 nm，C1）、类腐植酸（Ex/Em=425 nm/471 nm，C2）和类蛋白（Ex/Em=325 nm/336 nm，C3）3种荧光组分组成，组分C1对DOM荧光组分贡献最高（47%~76%）。相比于单作物连作，增加作物多样性的轮作处理土壤DOM的C1组分相对丰度增加，而C2和C3相对丰度降低。光谱特征参数结果显示，单作物连作处理土壤DOM的芳香度（UV254、SUVA254）、腐殖化程度（HIX）及分子量（E2/E3、光谱斜率比SR）高于作物多样性轮作处理土壤。豆科作物的引入降低了三作物和四作物轮作处理土壤DOM的自生源特征。HIX与C1组分呈显著正相关（R2=0.96，P<0.05），表明土壤腐殖化程度主要由类富里酸物质贡献。研究结果可为热带地区土壤农业种植模式的构建和优化提供理论依据。

来源：2025年第1期

《农业资源与环境学报》期刊编辑部

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